TWI686255B - 薄型半導體晶圓的切割裝置及其切割方法 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種薄型半導體晶圓的切割裝置及其切割方法。薄型半導體晶圓的切割裝置包括雷射光產生器以及多邊形鏡結構。雷射光產生器用以於提供脈衝寬度在飛秒量級(10-15秒)的飛秒雷射光。多邊形鏡結構用以反射雷射光產生器所提供的飛秒雷射光。多邊形鏡結構具有多個反射面。再者，多邊形鏡結構相對於飛秒雷射光持續進行旋轉，而使得飛秒雷射光依序且重覆通過多邊形鏡結構的多個反射面而投射在半導體晶圓上，且投射在半導體晶圓上的飛秒雷射光於預定時間內且在預定範圍內朝同一預定方向重複地移動，以在半導體晶圓上進行劃線或是切割。

Description

薄型半導體晶圓的切割裝置及其切割方法
本發明涉及一種半導體晶圓的加工技術裝置及其加工方法，特別是涉及一種針對薄型半導體晶圓的雷射加工裝置及其雷射加工方法。
現有的半導體的加工技術如晶圓切割、開溝槽(groove)或圖案化技術主要仍使用金屬切割刀片來進行。金屬切割刀片可對砷化鎵及碳化矽等半導體材料進行切割，然而為了避免切割面的破壞，進刀的速度須被控制在一定範圍內，故生產效率亦難以提升。
另，目前亦有將雷射應用於晶圓加工、切割技術，其通過高能量光波雷射剝離晶圓表面以在晶圓表面形成溝槽，再利用應力將晶粒斷開。隨著雷射加工技術的進步，對加工速度及功率的需求越來越高。現有技術的脈衝雷射的重複頻率(Repetition Rate，RR)已達MHz等級，且脈衝能量也可達數十mJ/pulse。傳統的振鏡(Galvo)掃描機在掃描速度上已達到15m/s的極限，無法更進一步的滿足需求，以致於在高重複率脈衝雷射下，雷射點的重疊度會太高，產生熱累積效應，擴大了熱影響區(Heat Affected Zone，HAZ)，因此，必須降低雷射功率，或減小重複頻率，限制了高速加工的能力。然而，該些方法仍具有一定的速率限制，無法提高生產效率。
本發明所要解決的技術問題在於雷射點軌跡的線性度做最佳化，針對現有技術的不足提供一種可針對薄型半導體晶圓的切割裝置及其方法，通過雷射光產生器所產生的飛秒雷射光以及多邊形鏡結構，可針對厚度小於100μm的半導體晶圓進行切割。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種薄型半導體晶圓的切割裝置，其包括一雷射光產生器以及一多邊形鏡結構。所述雷射光產生器用以於提供一脈衝寬度在飛秒量級(10-15秒)的飛秒雷射光。所述多邊形鏡結構用以反射所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光，其中，所述多邊形鏡結構具有多個反射面。再者，所述多邊形鏡結構相對於所述飛秒雷射光持續進行旋轉，而使得所述飛秒雷射光依序且重覆通過所述多邊形鏡結構的多個所述反射面而投射在一半導體晶圓上，且投射在所述半導體晶圓上的所述飛秒雷射光於一預定時間內，且在一預定範圍內朝同一預定方向重複地移動，以切割所述半導體晶圓。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外再一技術方案是，提供一種薄型半導體晶圓的切割方法，其包括下列步驟：提供一半導體晶圓；通過一雷射光產生器以提供一脈衝寬度在飛秒量級(10-15)的飛秒雷射光；提供一具有多個反射面的多邊形鏡結構，所述多邊形鏡結構反射所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光。其中，所述多邊形鏡結構相對於所述飛秒雷射光持續進行旋轉，而使得所述飛秒雷射光依序且重覆通過所述多邊形鏡結構的多個所述反射面而投射在一半導體晶圓上，且投射在所述半導體晶圓上的所述飛秒雷射光於一預定時間內且在一預定範圍內朝同一預定方向重複地移動，以切割所述半導體晶圓。
本發明的有益效果在於，本發明技術方案所提供的薄型半導體晶圓的切割裝置及其切割方法，其能通過“一雷射光產生器，其用以於提供一脈衝寬度在飛秒量級(10-15秒)的飛秒雷射光”、 “一具有多個反射面的多邊形鏡結構，其用以反射所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光”以及“所述多邊形鏡結構相對於所述飛秒雷射光持續進行旋轉，而使得所述飛秒雷射光依序且重覆通過所述多邊形鏡結構的多個所述反射面而投射在一半導體晶圓上”的技術特徵，擴大了高速雷射(飛秒雷射)的應用範圍，掃描速度可達100m/s以上，飛秒雷射重複頻率可達MHz，平均功率可達100W以上，使得投射在半導體晶圓上的飛秒雷射光於一預定時間內且在一預定範圍內朝同一預定方向重複地移動，以切割半導體晶圓。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所提供的附圖僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
D、D’:切割裝置
E:雷射光產生器
L:飛秒雷射光
L1、D1:行經光路
P:多邊形鏡結構
P100:反射面
S:半導體晶圓
V1:抽氣組件
V2:吹氣組件
1:光學校正模組
11:X軸振鏡
12:Y軸振鏡
2:位置偵測模組
21:偵測光產生器
22:反射鏡
23:偵測光接收器
3:聚光透鏡模組
R:預定範圍
N:雷射光束擴張器
圖1為本發明一實施例的薄型半導體晶圓的切割裝置的功能示意圖。
圖2為本發明一實施例的薄型半導體晶圓的切割方法的流程圖。
圖3至5為本發明一實施例的飛秒雷射光的預定範圍的示意圖。
圖6至8為本發明一實施例的薄型半導體晶圓通過飛秒雷射光切割前後的剖面示意圖； 圖9為本發明另一實施例的薄型半導體晶圓的切割裝置的功能示意圖； 圖10至12為本發明另一實施例的薄型半導體晶圓通過飛秒雷射光切割前後的剖面示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“薄型半導體晶圓的切割裝置及其切割方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的精神下進行各種修飾與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
[實施例1]
請參閱圖1，其為本發明實施例的薄型半導體晶圓的切割裝置D。本發明提供一種可用於薄型半導體晶圓的切割裝置D，其包括一雷射光產生器E以及一多邊形鏡結構P。另外，在本實施例中，切割裝置D還包括一光學校正模組1以及一位置偵測模組2。
詳細說明之，雷射光產生器E用以提供超短脈衝(ultrashort pulse)光，雷射光產生器E包括一震盪器(oscillator)、一脈衝選擇器(pulse picker)、一光放大器(amplifier)及一調控組件(modulator)，在本實施例中，雷射光產生器E是提供一飛秒雷射光L，其脈衝寬度為飛秒量級(10-15秒)，且脈衝寬度小於500fs，脈衝重複頻率大於1MHz，可藉此維持小的熱影響區(Heat Affect Zone，HAZ)，可有效提升雷射加工的精密度。其中，雷射光L可以是可調式波長雷射光源，依據待切割的目標物材質(如待切割的半導體晶圓S)而改變，舉例而言，金屬材質可使用紅外光(IR)、矽材質可使用紫外光(UV)或綠光雷射(Green Laser)。多邊形鏡結構P具有多個反射面P100，其對應多邊形的實際形狀，例如六邊形可有六個反射面、八邊形則具有八個反射面、十邊形則具有十個反射面，以此類推。本發明的圖式以八邊形的多邊形鏡結構P做為示例，其具有八個反射面P100，然不限於此。大致來說，雷射光產生器E所產生的飛秒雷射光L可被多邊形鏡結構P的其中一 反射面P100所反射，經反射後的雷射光束可投向待切割的目標物，例如待切割的半導體晶圓S。當切割裝置未啟動時，本發明的雷射光產生器E是固定狀態，而多邊形鏡結構P也呈現靜止狀態。當開始啟動時，雷射光產生器E的位置仍固定不動，而多邊形鏡結構P是相對於雷射光產生器E進行自轉。換句話說，多邊形鏡結構P可相對於雷射光產生器E的飛秒雷射光L持續進行旋轉，藉此使得飛秒雷射光L依序被投射在多邊形鏡結構P不同的反射面P100上(在本實施例中是八個反射面P100)，且反射面P100是隨著多邊形鏡結構P自轉的單位時間內進行位移，如此使得飛秒雷射光L在單位時間內具有相對於反射面P100的不同光入射角度與光反射角度。多邊形鏡結構P持續進行自轉，則飛秒雷射光L可依序且重覆的逐一通過多個反射面P100的反射，進而投射在待切割的半導體晶圓S上。接著，投射在半導體晶圓S上的飛秒雷射光L可在一預定時間內，在半導體晶圓S上的一預定範圍R內朝向或沿著同一個預定方向重複地移動，以對該半導體晶圓S進行切割。
同樣參閱圖1，切割裝置D還包括光學校正模組1以及位置偵測模組2。光學校正模組1包括一X軸振鏡(X Galvo)11以及一Y軸振鏡(Y Galvo)12。X軸振鏡11以及Y軸振鏡12設置在雷射光產生器E與多邊形鏡結構P之間，用以對雷射光產生器E發出的飛秒雷射光L進行校正，以利於產生線性度極高的線性光源。飛秒雷射光L從雷射光產生器E發出之後，先經過X軸振鏡11的反射，再經過Y軸振鏡12的反射至多邊形鏡結構P的一反射面P100。事實上，飛秒雷射光L藉由光學校正模組，通過X軸振鏡11與Y軸振鏡12的調整，藉此以使飛秒雷射光L投射在前述的預定範圍R內。
再者，切割裝置D還進一步包括一位置偵測模組2，其包括一偵測光發射器21、一反射鏡22以及一偵測光接收器23。位置 偵測模組2主要用於偵測多邊形鏡結構P的旋轉起始位置，故位置偵測模組2的設置位置僅須考量到其發射的偵測光的發射路徑不與飛秒雷射光L的發射路徑重疊即可。本實施例的位置偵測模組2設在多邊形鏡結構P相對於光學校正模組1的另一側，然不限於此。本發明的位置偵測模組2的偵測光發射器21提供一偵測光，偵測光可以是較高頻量級的雷射光。偵測光投向多邊形鏡結構P的其中一反射面P100，經由該反射面P100的反射之後投向一反射鏡22。偵測光被反射鏡22反射而投向偵測光接收器23。偵測光接受器23接受前述的偵測光以判斷多邊形鏡結構P於開始旋轉的起始角度。理想上來說，從偵測光發射器21發出的偵測光的入射角應與偵測光射入偵測光接收器的入射角相同，藉此以判斷多邊形鏡結構P於開始旋轉的起始角度。其中，「飛秒雷射光L從雷射光產生器E傳送至多邊形鏡結構P的行經光路L1」與「偵測光從偵測光發射器21傳送至多邊形鏡結構P的行經光路D1」彼此分離而不重疊。
值得一提的是，如圖1所示，為了能夠使從多邊形鏡結構P投射出的雷射光束更聚集，可在多邊形鏡結構P與待切割目標物(半導體晶圓S)之間設置一聚光透鏡模組3。聚光透鏡模組3可包括至少一凹面鏡或凸透鏡，或兩者之組合，其目的在於使經校正後的飛秒雷射光L可被聚集投射到待切割的半導體晶圓S上。本實施例的聚光透鏡模組3為兩個相對設置的凹面鏡，舉例而言，如遠心的平場透鏡系統(Telecentric F-Theta)然不限於此。
請參閱圖2，其為本實施例使用薄型半導體晶圓的切割裝置D的切割方法的流程圖。本實施例的切割方法包括以下步驟：S1：提供半導體晶圓S；S2：通過雷射光產生器E以提供脈衝寬度在飛秒量級(10-15)的飛秒雷射光L；S3：通過光學校正模組1的X軸振鏡11以及Y軸振鏡12調 整雷射光產生器E所提供的飛秒雷射光L，以使飛秒雷射光L能投射在一預定範圍R內；S4：提供具有多個反射面P100的一多邊形鏡結構P，多邊形鏡結構P反射雷射光產生器E所提供的飛秒雷射光L；S5：通過位置偵測模組2的偵測光產生器21以提供一偵測光；S6：依序通過多邊形鏡結構P的其中一反射面P100以及反射鏡22，以反射偵測光；S7：通過偵測光接收器23接收偵測光，以判斷多邊形鏡結構P開始旋轉時的起始角度；S8：多邊形鏡結構P相對於飛秒雷射光L持續進行旋轉，使得飛秒雷射光L依序且重覆通過多邊形鏡結構P的多個反射面P100而投射在半導體晶圓S上；以及S9：投射在半導體晶圓S上的飛秒雷射光L於一預定時間內且在一預定範圍R內朝同一預定方向重複地移動，以切割半導體晶圓S。
值得一提的是，前述的預定時間可以是以1秒之內，預定範圍R可以是半導體晶圓S上任兩點，或任兩直線之間的範圍。本實施例的半導體晶圓S上的預定範圍R可以是任兩點之間一直線路徑，或不規則形狀的路徑，亦可以是半導體晶圓S的直徑。經過光學校正模組1校正之後的飛秒雷射光L，可以在半導體晶圓S上的一預定範圍R之內以一預定路徑，以同一方向重複且快速地移動，且飛秒雷射光L的光束的光點不會偏離該預定路徑。
根據本實施例，預定範圍R是一直線路徑，並請同時配合圖3至圖6。圖3至圖5為本實施例的預定範圍R的示意圖；圖6至8為本實施例半導體晶圓S經飛秒雷射光L切割之後的剖面示意圖。如圖3所示，飛秒雷射光L經雷射光產生器E發出之後，經過光學校正模組(請參閱圖1)以及多邊形鏡結構P(請參閱圖1)的反射，投射到半導體晶圓S上的一預定範圍R內。如圖3所示，於 實際施用時，可定義半導體晶圓S上的任兩點A及B之間的範圍為預定範圍R。飛秒雷射光L從A點起始，隨著多邊形鏡結構P的自轉，因而改變其投射到半導體晶圓上的入射角度，因此可在A點至B點之間作一直線移動。由於本發明的飛秒雷射光L的脈衝寬度為是飛秒量級(10-15秒)，屬於超短脈衝光，具有高能量，可以雷射剝離的方式對半導體晶圓S進行下切的動作，因此，本發明的飛秒雷射光L是在半導體晶圓S上沿著一預定路徑在一預定範圍R內形成貫穿半導體晶圓S的微小孔洞。同時，本發明的切割裝置D可被設定在一預定時間內進行切割，且可根據多邊形鏡結構P的轉速設定每次飛秒雷射光L的光束打在半導體晶圓S上的固定間隔，換句話說，也就是如圖3所示的每個微小孔洞之間的間隔。如圖3所示，飛秒雷射光L的光束從A點至B點移動，形成多個彼此之間具有固定間隔的微小孔洞。接著，請參閱圖4，當飛秒雷射光L的光束移動至B點之後，會停止對半導體晶圓S的切割，並回到A點，再次沿著相同路徑從A點往B點移動。此時，經過位置偵測模組2的校正，飛秒雷射光L在半導體晶圓S上形成的微小孔洞與前次形成的微小孔洞彼此交錯且具有另一固定間隔；亦即，通過位置偵測模組2的校正，以調整飛秒雷射光L投射在半導體晶圓S上的起始點。當飛秒雷射光L的光束完成從A點移動至B點之後，亦完成多個微小孔洞的雷射剝離。接著，如圖5所示，隨著多邊形鏡結構P旋轉，飛秒雷射光L的光束到B點之後便停止對半導體晶圓S的雷射剝離，並回到A點，往B點移動，以進行重複相同方向的雷射剝離，此時在半導體晶圓S上形成微小孔洞亦得以與前次形成的微小孔洞錯開，然彼此之間的固定間隔會趨近於零。如此一來，本實施例的飛秒雷射光L可在半導體晶圓S上，於A點至B點之間以同一方向重複地移動，藉此以產生多個密集排列的微小孔洞，最終使得半導體晶圓S得以斷開。
值得一提的是，通過本發明的切割裝置D的飛秒雷射光L燒結穿透半導體晶圓S的孔洞的側邊具有一斜面(如圖6至8)，該斜面的角度維持在一定角度。另外，請參閱圖7，本發明的切割裝置D復包括一抽氣組件V1，其是沿預定範圍R設置於半導體晶圓S上方，較佳是等於或大於預定範圍R的長度，用以在雷射掃描時對半導體晶圓S進行抽氣，利用抽取氣流的方式使半導體晶圓S上經雷射切割或切槽所產生的粉塵進入抽氣組件V1，避免粉塵殘留在半導體晶圓S表面上或切割裝置D內部，以增加切割效率；再參閱圖8，本發明的切割裝置D除抽氣組件V1之外，更包括一吹氣組件V2，沿預定範圍R相對於抽氣組件V1設置於半導體晶圓S上方，較佳是等於或大於預定範圍R的長度，用以吹出氣流使得經雷射切割或切槽所產生的粉塵往抽氣組件V1方向吹送，以利抽氣組件V1吸取粉塵，提高切割效率並降低工作環境的污染。
此外，本發明也可通過切割裝置D的飛秒雷射光L對半導體晶圓S進行切槽而形成一孔槽(如圖10至12)。另外，請參閱圖11，本發明的切割裝置D復包括一抽氣組件V1，其是沿預定範圍R設置於半導體晶圓S上方，較佳是等於或大於預定範圍R的長度，用以在雷射掃描時對半導體晶圓S進行抽氣，利用抽取氣流的方式使半導體晶圓S上經雷射切割或切槽所產生的粉塵進入抽氣組件V1，避免粉塵殘留在半導體晶圓S表面上或切割裝置D內部，以增加切割效率；再參閱圖12，本發明的切割裝置D除抽氣組件V1之外，更包括一吹氣組件V2，沿預定範圍R相對於抽氣組件V1設置於半導體晶圓S上方，較佳是等於或大於預定範圍R的長度，用以吹出氣流使得經雷射切割或切槽所產生的粉塵往抽氣組件V1方向吹送，以利抽氣組件V1吸取粉塵，提高切割效率並降低工作環境的污染。
如此一來，通過較高能量的超短脈衝光，配合多邊形鏡結構P的自轉速度，在瞬時內以飛秒雷射光L重複地以同一預定方向移 動的方式進行半導體晶圓S的切割。同時，因可將切割速率控制在一預定時間內，因此可針對薄型半導體晶圓進行切割，如厚度小於100μm的半導體晶圓，特別是針對厚度小於50μm的半導體晶圓。再者，由於飛秒雷射光L的超短脈衝特性，可以將雷射剝離範圍控制到最小，因而使得被切割下的半導體晶粒的側邊較為平整。
[實施例2]
本發明還提供另一實施例，請參閱圖9，其為本發明實施例的薄型半導體晶圓的切割裝置的另一實施例D’，同本發明的實施例1，其包括一雷射光產生器E以及一多邊形鏡結構P，還包括一光學校正模組1以及一位置偵測模組2。而在實施例2中，切割裝置D’進一步包括一雷射光束擴張器N，置於雷射光產生器E及光學校正模組1，用以改變光束的直徑。
[實施例的有益效果]
本發明的有益效果在於，本發明實施例所提供的捲繞型固態電解電容器封裝結構Z及其製作方法，其可通過“用以提供脈衝寬度在飛秒量級(10-15秒)的飛秒雷射光L的雷射光產生器E”、“具有多個反射面P100的多邊形鏡結構P，其用以反射雷射光產生器E所提供的飛秒雷射光L”以及“多邊形鏡結構P相對於飛秒雷射光L持續進行旋轉，而使得飛秒雷射光L依序且重覆通過多邊形鏡結構P的多個反射面P100而投射在半導體晶圓S上”的技術特徵，擴大了高速雷射(飛秒雷射)的應用範圍，掃描速度可達100m/s以上，飛秒雷射重複頻率可達MHz，平均功率可達100W以上，使得投射在半導體晶圓S上的飛秒雷射光L於一預定時間內且在一預定範圍R內朝同一預定方向重複地移動，以切割半導體晶圓S。
本發明的再一有益效果在於，本發明技術方案所提供的較高能量的超短脈衝光，配合多邊形鏡結構P的轉速，可在瞬時內以來回往復移動的方式進行半導體晶圓S的切割。同時，因可將切割速率控制在一預定時間內，因此可針對薄型半導體晶圓進行切割，特別是針對厚度小於100μm的半導體晶圓，較佳是厚度小於50μm的半導體晶圓，。再者，由於飛秒雷射光L的超短脈衝特性，可以將雷射剝離範圍控制到最小，因而使得被切割下的半導體晶粒的側邊較為平整。
綜上所述，本發明技術方案所提供的切割裝置及切割方法，可藉由雷射光產生器所提供脈衝重複頻率大於1MHz、高能量的超短脈衝光，維持小的熱影響區(HAZ)，使得被切割下的半導體晶粒的側邊較為平整，可提升雷射加工的精密度；此外，同步配合多邊形鏡結構P，更可有效控制切割速率在一預定時間內，可針對薄型半導體晶圓進行切割，特別是針對厚度小於100μm的半導體晶圓，更佳是厚度小於50μm的半導體晶圓。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及附圖內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
D‧‧‧切割裝置
E‧‧‧雷射光產生器
L‧‧‧飛秒雷射光
P‧‧‧多邊形鏡結構
P100‧‧‧反射面
S‧‧‧半導體晶圓
1‧‧‧光學校正模組
11‧‧‧X軸振鏡
12‧‧‧Y軸振鏡
2‧‧‧位置偵測模組
21‧‧‧偵測光產生器
22‧‧‧反射鏡
23‧‧‧偵測光接收器
3‧‧‧聚光透鏡模組

Claims (6)

  1. 一種薄型半導體晶圓的切割裝置，其包括：一雷射光產生器，其用以於提供一脈衝寬度在飛秒量級(10-15秒)的飛秒雷射光；以及一多邊形鏡結構，其用以反射所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光，其中，所述多邊形鏡結構具有多個反射面；其中，所述多邊形鏡結構相對於所述飛秒雷射光持續進行旋轉，而使得所述飛秒雷射光依序且重覆通過所述多邊形鏡結構的多個所述反射面而投射在一半導體晶圓上，且投射在所述半導體晶圓上的所述飛秒雷射光於一預定時間內，且在一預定範圍內朝同一預定方向重複地移動，以切割所述半導體晶圓；其中，所述切割裝置還進一步包括：一位置偵測模組，所述位置偵測模組包括一偵測光發射器、一反射鏡以及一偵測光接收器，其中，所述偵測光發射器提供一偵測光，所述偵測光投向所述多邊形鏡結構的其中一所述反射面後，再依序被其中一所述反射面以及所述反射鏡所反射而投向所述偵測光接收器，且所述偵測光接收器通過接收所述偵測光，以判斷所述多邊形鏡結構開始旋轉時的起始角度；其中，通過所述位置偵測模組的校正，以調整所述飛秒雷射光投射在所述半導體晶圓上的起始點；其中，所述飛秒雷射光從所述雷射光產生器傳送至所述多邊形鏡結構的行經光路與所述偵測光從所述偵測光發射器傳送至所述多邊形鏡結構的行經光路彼此分離而不重疊；其中，所述切割裝置還進一步包括：一光學校正模組，所述光學校正模組包括一X軸振鏡以及一Y軸振鏡，其中，所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光通過所述X軸振鏡 與所述Y軸振鏡的調整，以使所述飛秒雷射光能投射在所述預定範圍內。
  2. 如請求項1所述的切割裝置，還進一步包括：雷射光束擴張器，所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光通過所述飛秒雷射光的調整，以調整所述飛秒雷射光的直徑；其中，所述偵測光發射器朝向所述多邊形鏡結構的投射路徑上沒有設置半透明鏡。
  3. 如請求項1所述的切割裝置，還進一步包括：一抽氣組件，其沿所述預定範圍設置於所述半導體晶圓上方，用以在雷射掃描時對所述半導體晶圓進行抽氣，以使所述半導體晶圓上經雷射切割或切槽所產生的粉塵進入所述抽氣組件；其中，所述切割裝置還進一步包括：一吹氣組件，其沿預定範圍且相對於抽氣組件設置於所述半導體晶圓上方，用以吹出氣流使得經雷射切割或切槽所產生的粉塵往所述抽氣組件方向吹送，以使所述抽氣組件吸取粉塵；其中，所述半導體晶圓的厚度小於100μm。
  4. 一種薄型半導體晶圓的切割方法，其包括：提供一半導體晶圓；通過一雷射光產生器以提供一脈衝寬度在飛秒量級(10-15)的飛秒雷射光；以及提供一具有多個反射面的多邊形鏡結構，所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光通過所述多邊形鏡結構而反射；其中，所述多邊形鏡結構相對於所述飛秒雷射光持續進行旋轉，而使得所述飛秒雷射光依序且重覆通過所述多邊形鏡結構的多個所述反射面而投射在一半導體晶圓上，且投射在所述半導體晶圓上的所述飛秒雷射光於一預定時間內且在一預定範圍內朝同一預定方向重複地移動，以切割所述半導體晶圓；其中，所述切割方法還進一步包括：一偵測步驟，所述偵測步 驟包括：通過一偵測光產生器以提供一偵測光，所述偵測光投向所述多邊形鏡結構的其中一所述反射面；依序通過所述多邊形鏡結構的其中一所述反射面以及一反射鏡以反射所述偵測光；以及通過一偵測光接收器接收所述偵測光，以判斷所述多邊形鏡結構開始旋轉時的起始角度；其中，通過所述位置偵測模組的校正，以調整所述飛秒雷射光投射在所述半導體晶圓上的起始點；其中，所述飛秒雷射光從所述雷射光產生器傳送至所述多邊形鏡結構的行經光路與所述偵測光從所述偵測光發射器傳送至所述多邊形鏡結構的行經光路彼此分離而不重疊；其中，所述切割方法還進一步包括：一校正步驟，所述校正步驟包括：通過一光學校正模組的一X軸振鏡以及一Y軸振鏡調整所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光，以使所述飛秒雷射光能投射在所述預定範圍內。
  5. 如請求項4所述的切割方法，還進一步包括：雷射光束擴張器，所述雷射光產生器所提供的所述飛秒雷射光通過所述飛秒雷射光的調整，以調整所述飛秒雷射光的直徑；其中，所述偵測光發射器朝向所述多邊形鏡結構的投射路徑上沒有設置半透明鏡。
  6. 如請求項4所述的切割方法，還進一步包括：通過一抽氣組件在雷射掃描時對所述半導體晶圓進行抽氣，以使所述半導體晶圓上經雷射切割或切槽所產生的粉塵進入所述抽氣組件；其中，所述切割方法還進一步包括：通過一吹氣組件吹出氣流使得經雷射切割或切槽所產生的粉塵往所述抽氣組件方向吹送，以使所述抽氣組件吸取粉塵；其中，所述半導體晶圓的厚度小於100μm。
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